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1、高强混凝土在恶劣浇筑环境下早期抗裂探究摘要：混凝土尤其是高标号、高水泥用量，低水胶比混凝土容易产生裂缝，当浇筑施工环境恶劣的时候，混凝土裂缝的控制难度就更加大。本文结合铜场水库泄洪（导流）洞底板混凝土早期裂缝问题，分析裂缝产生的原因，介绍了现场所采取的预防控制措施。关键词：混凝土；裂缝；预防措施中图分类号：TU37文献标识码：A文章编号：1引言在建筑工程施工中，混凝土裂缝的产生是一个普遍存在的问题，髙强混凝土在恶劣的浇筑施工环境下，就更容易产生裂缝，甚至是贯穿性裂缝。而裂缝的解决是一个较为棘手的问题，它需要较高水平的施工工艺措施和较为严格的养护条件。本文结合铜场水库泄洪（导流）洞底
2、板混凝土早期裂缝问题进行了一个初步的探讨。2工程概况铜场水库位于新疆库车河中游河段的尾部，水库总库容为6560万m3,主要建筑物为：粘土心墙坝、泄洪（导流）洞和表孔泄洪洞。泄洪（导流）洞布置在左岸，由进口引渠段、闸井段、洞身段、出口消能段组成。主要任务是施工期导流，运行期泄洪、排沙、放空水库、灌溉及城市工业用水。设计流量370m3/s,校核流量606m3/so泄洪（导流）洞进水口闸井底板高程1295m,闸井长26m,宽9.6m,顶部高程1334m,闸井内设置平板事故检修门和弧形工作门。洞身长477.48m,纵坡1/45,为无压明流洞，洞身断面为城门洞型，标准断面尺寸为7mX7.6m
3、,拱顶角为120°,在侧墙与底板相接处设一半径0.7m的圆弧，洞身每10m设一道伸缩缝，缝宽2cm,内设止水及填缝材料。洞出口底板高程1284.401m,洞内最大流速24.7m/s,出口消能采用挑流消能形式，挑流鼻坎采用异型挑坎。3气候特征库车河流域地处中天山南麓，远离海洋，属于大陆性暖温带干旱气候。气候特征为光照充足，降水稀少，空气干燥。多年平均气温11.41,七月份温度最高，多年平均值25.7°C；一月份气温最低，多年平均值-7.8£；极端最高气温41.5°C,极端最低气温-27.4°Co多年平均风速2.4m/s,多发生在5〜7月，6月份风速最大，多年平均风速3m/so多年平均
4、降水123mm,多年平均蒸发量1598.2mm,多年平均相对湿度43%。4地质条件泄洪（导流）洞洞身段上覆岩体厚52〜250m,穿越的地层为第三系中-上新统Nl-2k2~Nl-2k3岩层，岩性由互层状的粉砂质泥岩、泥岩、砂岩组成，岩层产状276°SWZ600,与洞线夹角80。。围岩主要由弱风化和微风化〜新鲜的岩体构成，岩体完整。5设计技术要求泄洪（导流）洞洞身底板及侧底拱混凝土设计指标为C40F200W6、二级配、高抗硫酸盐水泥、掺纤维，洞身边墙及顶拱混凝土设计指标为C25F200W6.二级配、高抗硫酸盐水泥，洞身段钢筋混凝土衬砌厚度均为0.5m。由于洞身底板存在超挖现象，基岩面高
5、低不平，成波浪状，采用C15高抗硫混凝土回填，垫层混凝土最厚处达1.2m左右。6裂缝分布状况第一、二块垫层混凝土、底板混凝土浇筑时间在8〜9月份，混凝土前期没有发现裂缝，在底板混凝土浇筑完毕后七天内发现裂缝。其中表面裂缝较多，左侧25条，右侧10条，最长为1.33m；深层裂缝和贯穿性裂缝纵横向均有，呈网状，将底板分成七块。对裂缝分布交叉处进行钻芯取样分析，裂缝的形态为波状，绕开砾石向下延伸，张性，张缝从上向下变细，张缝宽0.1〜0.75mm,不规则，裂缝倾角60°〜90°变化，为贯穿性裂缝。7裂缝原因分析通过对洞身围岩取岩样进行崩解试验，岩块试验自由膨胀率为40%〜58%,属弱膨胀
6、性岩石，首先排除地质原因一一泥岩膨胀引起混凝土裂缝的可能性。经对现场施工工艺和洞内施工环境分析，底板混凝土裂缝应当属于早期塑性收缩裂缝。因为混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小，而洞内风速大、空气极其干燥，养护措施落实不到位，混凝土表面失水过快，造成混凝土体积急剧收缩，而此时混凝土强度又无法抵抗其本身的收缩，而产生龟裂。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的终凝时间、环境温度、风速、相对湿度等。8预防控制措施混凝土表面裂缝在不影响整体质量的前提下可以存在，但贯穿性裂缝是绝对不能存在的，尤其是泄洪（导流）洞。因为在运行期间，高速水流冲刷下，裂缝处将会产生极高的水压力，钢筋
7、锈蚀，从而引起混凝土进一步开裂，严重影响混凝土底板的整体性。鉴于混凝土贯穿性裂缝的危害性，根据裂缝产生的原因，在后期的混凝土浇筑中，主要采取以下一系列的优化措施，很好解决了混凝土早期塑性收缩裂缝的问题，保证了混凝土质量。8.1配合比的优化混凝土配合比首先考虑混凝土拌合物的和易性、坍落度、粘聚性是否满足技术指标要求，然后测定含气量是否符合技术要求，再成型混凝土抗压强度试件。配合比优化设计主要通过控制水灰比，降低水泥用量，提高粉煤灰掺量等手段。配合比优化设计要充分体现安全
